NVIDIA A40 PCIe

NVIDIA A40 PCIe

NVIDIA A40 PCIe : Puissance pour les professionnels et les passionnés de haute technologie

Introduction

La carte graphique NVIDIA A40 PCIe, lancée en 2020, reste en demande en 2025 grâce à sa polyvalence. Elle combine des capacités de visualisation professionnelle, de calcul et d'intelligence artificielle tout en maintenant la compatibilité avec les standards modernes. Voyons pourquoi ce modèle est toujours pertinent cinq ans après sa sortie et à qui il convient.


Architecture et caractéristiques clés

Ampere : La base de la performance

La NVIDIA A40 est construite sur l'architecture Ampere (GPU GA102), qui utilise le processus technologique de 8 nm de Samsung. Cette architecture garantit une haute densité de transistors et une efficacité énergétique. Les composants clés :

- Cœurs CUDA : 10 752 (20 % de plus que la génération précédente Turing).

- Cœurs RT : 84 pour l'accélération matérielle du ray tracing.

- Cœurs Tensor : 336 pour les tâches d'IA et de DLSS.

Fonctionnalités uniques

- RTX et DLSS 3.0 : Support de l'évolutivité améliorée et de la reconstruction d'image.

- NVLink : Synchronisation de deux cartes pour un travail collaboratif (jusqu'à 96 Go de mémoire partagée).

- VR Ready : Optimisé pour les casques de réalité virtuelle.

- Mémoire ECC : Correction des erreurs pour une fiabilité dans des tâches critiques.


Mémoire : Vitesse et fiabilité

GDDR6 avec ECC : 48 Go pour des tâches complexes

L'A40 est dotée de 48 Go de mémoire GDDR6 avec prise en charge de l'ECC, ce qui est crucial pour les calculs scientifiques et le rendu. Spécifications :

- Bus : 384 bits.

- Bande passante : 696 Go/s (14,5 Gbit/s par module).

- Impact sur la performance : Une grande capacité permettant de travailler avec des textures 8K, des réseaux de neurones et un rendu multicadre sans chargement des données.

Exemple : Dans Autodesk Maya, le rendu d'une scène de 50 millions de polygones est accéléré de 30 % par rapport à la RTX 6000 (24 Go).


Performance dans les jeux : Pas la priorité, mais possible

L'A40 est positionnée comme une carte professionnelle, mais elle prend également en charge les jeux. Cependant, les pilotes Studio sont optimisés pour les applications et non pour les projets de jeu. Exemples de FPS (paramètres Ultra, sans DLSS) :

- Cyberpunk 2077 (4K) : 45–50 FPS (avec RTX Ultra — 28–32 FPS, DLSS 3.0 augmente à 55–60 FPS).

- Microsoft Flight Simulator (1440p) : 60–65 FPS.

- Call of Duty : Modern Warfare V (1080p) : 120–130 FPS.

Conclusion : Pour les jeux, il est préférable de choisir la GeForce RTX 4090, mais l'A40 peut gérer le 4K si le DLSS est activé.


Tâches professionnelles : Où l'A40 brille

Rendu 3D et modélisation

- Blender : Rendu de la scène BMW en 1,2 minute (contre 2,5 minutes pour la RTX 3090).

- SolidWorks : Prise en charge de RealView avec rotation fluide des assemblages complexes.

Montage vidéo

- DaVinci Resolve : Projets 8K sont montés sans fichiers proxy.

- Adobe Premiere Pro : Export d'une vidéo 4K d'une heure en 8 minutes (avec accélération GPU).

Calcul scientifique

- CUDA et OpenCL : Accélération des simulations dans MATLAB, ANSYS.

- IA/ML : Formation de modèles sur PyTorch 1,5 fois plus rapide qu'avec l'A100 (grâce à l'optimisation des pilotes).


Consommation d'énergie et dissipation thermique

TDP et refroidissement

- TDP : 300 W.

- Recommandations : Système de refroidissement actif (par exemple, solution turbine de PNY) ou châssis serveur avec ventilateurs avant.

- Températures : Jusqu'à 75 °C sous charge, mais pour les tâches prolongées, il est préférable d'utiliser un boîtier avec ventilation Top-to-Bottom.

Compatibilité avec les boîtiers

- Dimensions : 267 × 111 mm (2 slots). Convient à la plupart des boîtiers Full-Tower et stations de travail.


Comparaison avec les concurrents

AMD Radeon Pro W7800 (32 Go)

- Avantages : Moins cher (~ 2500 $), meilleures performances en OpenCL.

- Inconvénients : Pas d'ECC, moins bonne prise en charge des frameworks d'IA.

NVIDIA RTX 6000 Ada (48 Go)

- Avantages : Architecture Ada Lovelace, 25 % plus rapide en rendu.

- Inconvénients : Prix à partir de 7000 $.

Conclusion : L'A40 reste un « juste milieu » en termes de rapport qualité/prix.


Conseils pratiques

Alimentation et plateforme

- Alimentation : Au moins 750 W (recommandé 80+ Platinum).

- Plateforme : PCIe 4.0 x16, compatible avec Intel Xeon W-3400 et AMD Ryzen Threadripper Pro.

Pilotes

- Utilisez les Studio Drivers pour la stabilité. Les Game Ready Drivers peuvent provoquer des conflits dans les applications professionnelles.


Avantages et inconvénients

Avantages :

- 48 Go de mémoire ECC pour les tâches lourdes.

- Prise en charge de NVLink et PCIe 4.0.

- Optimisation pour les logiciels professionnels.

Inconvénients :

- Prix : à partir de 3500 $ (pour les nouveaux modèles).

- Disponibilité limitée pour les acheteurs privés.

- Consommation d'énergie élevée.


Conclusion finale : À qui s'adresse l'A40 ?

- Professionnels : Monteurs vidéo, artistes 3D, ingénieurs.

- Laboratoires scientifiques : Pour les calculs et l'apprentissage des réseaux de neurones.

- Passionnés de VR/AR : Puissance pour la création de contenu.

Pourquoi choisir l'A40 ? Elle offre un équilibre unique entre fiabilité, capacité de mémoire et prise en charge des technologies modernes, restant actuelle même en 2025. Si votre budget dépasse les 3000 $ et que vous avez besoin d'une carte « pour des années », c'est le choix optimal.

Basique

Nom de l'étiquette
NVIDIA
Plate-forme
Desktop
Date de lancement
October 2020
Nom du modèle
A40 PCIe
Génération
Tesla
Horloge de base
1305MHz
Horloge Boost
1740MHz
Interface de bus
PCIe 4.0 x16
Transistors
28,300 million
Cœurs RT
84
Cœurs de Tensor
?
Les Tensor Cores sont des unités de traitement spécialisées conçues spécifiquement pour l'apprentissage en profondeur, offrant des performances supérieures en matière d'entraînement et d'inférence par rapport à l'entraînement FP32. Ils permettent des calculs rapides dans des domaines tels que la vision par ordinateur, le traitement du langage naturel, la reconnaissance vocale, la conversion texte-parole et les recommandations personnalisées. Les deux applications les plus remarquables des Tensor Cores sont DLSS (Deep Learning Super Sampling) et AI Denoiser pour la réduction du bruit.
336
TMUs
?
Les unités de mappage de texture (TMUs) sont des composants du GPU qui sont capables de faire pivoter, mettre à l'échelle et déformer des images binaires, puis de les placer en tant que textures sur n'importe quel plan d'un modèle 3D donné. Ce processus est appelé mappage de texture.
336
Fonderie
Samsung
Taille de processus
8 nm
Architecture
Ampere

Spécifications de la mémoire

Taille de Mémoire
48GB
Type de Mémoire
GDDR6
Bus de Mémoire
?
La largeur du bus mémoire fait référence au nombre de bits de données que la mémoire vidéo peut transférer lors d'un seul cycle d'horloge. Plus la largeur du bus est grande, plus la quantité de données qui peut être transmise instantanément est importante, ce qui en fait l'un des paramètres cruciaux de la mémoire vidéo. La bande passante mémoire est calculée comme suit : Bande passante mémoire = Fréquence mémoire x Largeur du bus mémoire / 8. Par conséquent, lorsque les fréquences mémoire sont similaires, la largeur du bus mémoire déterminera la taille de la bande passante mémoire.
384bit
Horloge Mémoire
1812MHz
Bande Passante
?
La bande passante mémoire fait référence au débit de transfert de données entre la puce graphique et la mémoire vidéo. Elle est mesurée en octets par seconde, et la formule pour la calculer est : bande passante mémoire = fréquence de fonctionnement × largeur du bus mémoire / 8 bits. En français: La bande passante mémoire désigne le taux de transfert de données entre la puce graphique et la mémoire vidéo. Elle est mesurée en octets par seconde et la formule pour la calculer est la suivante : bande passante mémoire = fréquence de fonctionnement × largeur du bus mémoire / 8 bits.
695.8 GB/s

Performance théorique

Taux de Pixel
?
Le taux de remplissage des pixels désigne le nombre de pixels qu'une unité de traitement graphique (GPU) peut rendre par seconde, mesuré en MPixels/s (million de pixels par seconde) ou en GPixels/s (milliard de pixels par seconde). C'est la mesure la plus couramment utilisée pour évaluer les performances de traitement des pixels d'une carte graphique.
194.9 GPixel/s
Taux de Texture
?
Le taux de remplissage de texture fait référence au nombre d'éléments de texture (texels) qu'un GPU peut mapper sur des pixels en une seule seconde.
584.6 GTexel/s
FP16 (demi)
?
Une mesure importante pour évaluer les performances des GPU est la capacité de calcul en virgule flottante. Les nombres en virgule flottante à demi-précision (16 bits) sont utilisés pour des applications telles que l'apprentissage automatique, où une précision inférieure est acceptable. Les nombres en virgule flottante simple précision (32 bits) sont utilisés pour les tâches courantes de multimédia et de traitement graphique, tandis que les nombres en virgule flottante double précision (64 bits) sont requis pour le calcul scientifique qui nécessite une large plage numérique et une grande précision.
37.42 TFLOPS
FP64 (double précision)
?
Une mesure importante pour évaluer les performances des GPU est la capacité de calcul en virgule flottante. Les nombres en virgule flottante à demi-précision (16 bits) sont utilisés pour des applications telles que l'apprentissage automatique, où une précision inférieure est acceptable. Les nombres en virgule flottante simple précision (32 bits) sont utilisés pour les tâches courantes de multimédia et de traitement graphique, tandis que les nombres en virgule flottante double précision (64 bits) sont requis pour le calcul scientifique qui nécessite une large plage numérique et une grande précision.
584.6 GFLOPS
FP32 (flottant)
?
Une mesure importante pour mesurer les performances du GPU est la capacité de calcul en virgule flottante. Les nombres à virgule flottante simple précision (32 bits) sont utilisés pour les tâches courantes de traitement multimédia et graphique, tandis que les nombres à virgule flottante double précision (64 bits) sont requis pour le calcul scientifique qui exige une large plage numérique et une grande précision. Les nombres à virgule flottante demi-précision (16 bits) sont utilisés pour des applications telles que l'apprentissage automatique, où une précision inférieure est acceptable.
36.672 TFLOPS

Divers

Nombre de SM
?
Plusieurs processeurs de flux (SPs), ainsi que d'autres ressources, forment un multiprocesseur de flux (SM), également appelé cœur principal du GPU. Ces ressources supplémentaires comprennent des composants tels que des ordonnanceurs de warp, des registres et de la mémoire partagée. Le SM peut être considéré comme le cœur du GPU, similaire à un cœur de CPU, les registres et la mémoire partagée étant des ressources limitées au sein du SM.
84
Unités d'Ombrage
?
L'unité de traitement la plus fondamentale est le processeur en continu (SP), où des instructions et des tâches spécifiques sont exécutées. Les GPU effectuent des calculs parallèles, ce qui signifie que plusieurs SP fonctionnent simultanément pour traiter les tâches.
10752
Cache L1
128 KB (per SM)
Cache L2
6MB
TDP
300W
Version Vulkan
?
Vulkan est une API graphique et de calcul multiplateforme du groupe Khronos, offrant des performances élevées et une faible surcharge du processeur. Il permet aux développeurs de contrôler directement le GPU, réduit les frais de rendu et prend en charge les processeurs multithread et multicœurs.
1.3
Version OpenCL
3.0
OpenGL
4.6
DirectX
12 Ultimate (12_2)
CUDA
8.6
Connecteurs d'alimentation
8-pin EPS
Modèle de shader
6.6
ROPs
?
Le pipeline des opérations de rasterisation (ROPs) est principalement responsable de la gestion des calculs d'éclairage et de réflexion dans les jeux, ainsi que de la gestion d'effets tels que l'anti-aliasing (AA), la haute résolution, la fumée et le feu. Plus les effets d'anti-aliasing et d'éclairage sont exigeants dans un jeu, plus les exigences de performances pour les ROPs sont élevées ; sinon, cela peut entraîner une chute importante du taux de rafraîchissement.
112
Alimentation suggérée
700W

Benchmarks

FP32 (flottant)
Score
36.672 TFLOPS
Blender
Score
5010

Comparé aux autres GPU

FP32 (flottant) / TFLOPS
45.962 +25.3%
36.672
30.615 -16.5%
Blender
15026.3 +199.9%
5010
2020.49 -59.7%
1064 -78.8%